telescopio spaziale Gaia
Credito: medialab ESA/ATG; immagine di sfondo: ESO/S. Brunier
  • Categoria dell'articolo:Scienza
  • Ultima modifica dell'articolo:29 Maggio 2022

L’utilizzo di strumenti per scopi a cui inizialmente non erano destinati è un punto di forza della comunità astronomica. Sfogliare i dati raccolti per uno scopo e cercare indizi per un altro sembra essere il passatempo preferito di molti astronomi professionisti. Quella tradizione è viva e vegeta, con un team che rianalizza i primi set di dati di Gaia, l’esploratore di catalogazione delle stelle dell’ESA. Hanno trovato accenni di esopianeti e si scopre che la sonda lanciata nel 2013 è un cacciatore di pianeti molto migliore di quanto inizialmente pensato.

La missione originale di Gaia era quella di seguire le stelle con molta attenzione. Inizialmente, mirava a creare un catalogo di oltre 1 miliardo di oggetti astronomici, inclusi di tutto, dai quasar agli asteroidi. Finora ha superato di gran lunga le aspettative catalogando circa 1,8 miliardi di stelle. Lo fa utilizzando tre strumenti principali. Astro è uno strumento di astrometria che misura la posizione angolare di molte delle stelle che sta osservando. La fotometria è coperta dallo strumento BP/RP, che misura la luminosità dei suoi soggetti. Infine, lo strumento RVS misura la velocità alla quale gli oggetti stanno meditando utilizzando la tecnica della velocità radiale.

La combinazione dei dati di questi tre strumenti consente a Gaia di percepire quanto siano lontani centinaia di milioni di oggetti astronomici e quanto velocemente si muovano. E ha mantenuto in modo spettacolare la sua promessa originale, con i suoi dati alla base di dozzine di documenti che vanno dalle osservazioni di fusioni di ammassi globulari alla galassia più oscura mai scoperta.

Ma non è tutto; il team internazionale di ricercatori coinvolti nell’analisi e nel rilascio dei set di dati di Gaia ha pensato di poter trovare altri fantasmi nascosti nei dati del catalogatore stellare. Finora sono stati trovati migliaia di esopianeti, molti dei quali utilizzando il metodo della velocità radiale per osservare una stella che si muove avanti e indietro mentre la gravità del pianeta in orbita lo fa oscillare leggermente nel cielo. 

Con gli strumenti super precisi di Gaia, era ben posizionato per rilevare i minimi cambiamenti nella posizione di una stella quando veniva disturbata da un pianeta. In effetti, il team ha utilizzato set di dati fotometrici da tutti e tre gli strumenti primari sull’imbarcazione. Hanno quindi inserito quei dati in un algoritmo di addestramento che ha utilizzato i risultati dell’indagine sugli esopianeti di TESS per addestrare l’algoritmo su cosa cercare come scoperta positiva di un esopianeta. 

Quello che hanno trovato sono stati almeno due nuovi pianeti. Ora conosciuti come Gaia-1 e Gaia-2, questi due pianeti sono entrambi “gioviani caldi” – pianeti giganti che hanno un periodo orbitale così veloce da essere vincolati dalle maree alla loro stella. Tuttavia, nonostante siano apparsi per la prima volta nei dati di Gaia, l’esistenza dei pianeti è stata confermata dalle osservazioni di TESS, un osservatorio molto più focalizzato sulla caccia agli esopianeti. 

TESS ha una strategia di osservazione sottostante completamente diversa da Gaia. Si concentra su misurazioni ripetute e ad alta precisione di una stella che potrebbe ospitare un pianeta. Al contrario, Gaia acquisisce immagini molto meno frequenti del suo obiettivo come parte delle sue esigenze di osservazione dell’intero cielo. Ciò non ha impedito ai ricercatori di provare. Sono riusciti a scoprire che anche con gli scarsi dati di Gaia, sono stati in grado di rilevare non solo i due nuovi pianeti confermati, ma anche altri 41 candidati esopianeti che necessitano ancora di un’ulteriore convalida prima di essere ufficialmente accettati nei ranghi degli esopianeti conosciuti.

Nel complesso, questo è un record eccellente per Gaia alla ricerca di cose per cui non è stato progettato. Ma c’è ancora molto da fare, con la prossima versione dei dati di Gaia, nota come DR3, prevista per giugno di quest’anno. Ci sono senza dubbio prove di ancora più esopianeti che aspettano solo di essere trovati nei nuovi dati di Gaia con questo algoritmo appena addestrato.

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